发明创造名称:用于支承生物膜的膜片组件
外观设计名称:
决定号:200139
决定日:2019-12-30
委内编号:1F244978
优先权日:
申请(专利)号:201380073696.4
申请日:2013-02-22
复审请求人:BL 科技公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:刘天佐
合议组组长:李晋东
参审员:刘辉
国际分类号:B01D63/02
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第2款、第3款
决定要点:如果一项发明的权利要求与对比文件采用实质上相同的技术方案,且所属技术领域、所要解决的技术问题、获得的技术效果都相同,则该权利要求相对于对比文件不具备新颖性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380073696.4、发明名称为“用于支承生物膜的膜片组件”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为BL 科技公司(由通用电气公司变更而来),申请日为2013年2月22日,进入国家阶段日为2015年8月24日,公开日为2015年10月28日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年11月6日发出驳回决定,引用对比文件1(US5725949A,公开日为1998年3月10日)、对比文件2(CN1747903A,公开日为2006年3月15日),以权利要求1-39不具备专利法第22条第2款规定的新颖性或专利法第22条第3款规定的创造性为由,驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为:依据专利合作条约第19条修改的权利要求第1-39项,2015年8月24日提交的说明书第[0001]-[0062]段、说明书附图图1-图14、说明书摘要、摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种缆线,包括:
多条纱,
其中,
至少一条所述纱包括多个中空纤维气体转移膜片;以及
至少一条所述纱沿大体上螺旋形状的所述缆线的长度延伸。
2. 根据权利要求1所述的缆线,其特征在于,所述至少一个螺旋纱至少间断地包绕所述其它一条或多条纱的外侧。
3. 根据权利要求1或权利要求2所述的缆线,其特征在于,至少一条所述缆线包括至少一个增强丝。
4. 根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述至少一条螺旋纱连续地包绕所述其它一条或多条纱的外侧。
5. 根据权利要求4所述的缆线,其特征在于,所述外侧包覆的纱实质上由一条或更多条增强丝构成。
6. 根据权利要求1至权利要求5中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述多条纱构造成提供沿大体上平行于所述缆线的纵轴线的所述缆线的长度延伸的芯;以及包绕所述芯的至少一条螺旋纱。
7. 根据权利要求6所述的缆线,其特征在于,所述缆线包括芯、所述芯内或包绕所述芯的多丝气体转移膜片纱,以及包绕所述多丝气体转移膜片纱的增强纱。
8. 根据权利要求6所述的缆线,其特征在于,所述缆线包括以顺时针螺旋绕所述芯包绕的增强纱和以逆时针螺旋绕所述芯包绕的增强纱。
9. 根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述至少一条螺旋纱与其它一条或多条纱编织或缠绕。
10. 根据权利要求9所述的缆线,其特征在于,所述至少一条螺旋纱与多条其它纱编织。
11. 根据权利要求1至权利要求11中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述缆线具有0.3mm到2.0mm之间的外径。
12. 根据权利要求1至权利要求11中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述气体转移膜片具有200微米或更小的外径。
13. 根据权利要求1至权利要求12中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一些所述中空纤维包括无孔或半多孔的层或区域。
14. 根据权利要求1至权利要求13中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一些所述中空纤维具有50微米或更小的壁厚。
15. 根据权利要求1所述的缆线,其特征在于,所述气体转移膜片的圆周的和为具有所述缆线的外径的圆的圆周的至少1.5倍。
16. 一种模块,包括
a)至少一个集管;以及
b)各包括装入所述集管中的中空纤维气体转移膜片的多个大体上独立的缆线,
其中
c)所述集管具有腔和向所述腔开口的端口;以及
d)所述缆线从所述集管延伸,所述气体转移膜片的所述开口端的外表面密封至所述集管,且所述气体转移膜片的所述内腔经由所述腔与所述端口连通。
17. 根据权利要求6所述的模块,其特征在于,所述缆线具有沿其长度的大体上一致的外径。
18. 根据权利要求16或权利要求17所述的模块,其特征在于,所述模块包括根据权利要求1至权利要求15中的任一项所述的缆线。
19. 一种反应器,包括:
a)罐;
b)位于所述罐中且具有与所述气体转移膜片的所述内腔连通的端口的根据权利要求16至权利要求18中的任一项所述的模块;以及
c)构造成提供气体至所述端口的气体输送系统。
20. 一种用于处理废水的工艺,包括以下步骤:
a)提供根据权利要求19所述的反应器;
b)将水给送至所述罐;以及
c)将气体供应至所述模块。
21. 根据权利要求20所述的工艺,其特征在于,所述工艺还包括保持覆盖所述复合纤维的生物膜的步骤。
22. 根据权利要求21所述的工艺,其特征在于,所述生物膜大体上保持在小于相邻缆线之间的间距的一半的厚度下。
23. 根据权利要求1至6中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述缆线包括:
a)芯,所述芯包括:(i)一条或更多条增强纱;以及(ii)一个或更多个气体转移膜片,以及
b)一条或更多条包覆纱,各条包覆纱包括包绕所述芯的增强丝。
24. 根据权利要求23所述的缆线,其特征在于,所述芯包括编织在一起的一组多丝增强纱和解开的多丝气体转移膜片纱。
25. 一种设备,包括:
a)具有第一端和第二端的气体转移膜片;
b)与所述气体转移膜片的所述第一端流体连通的气源;以及
c)与所述气体转移膜片的所述第二端流体连通的曝气器。
26. 根据权利要求25所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片为中空纤维膜片。
27. 根据权利要求25或权利要求26所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片为根据任何权利要求1至权利要求15、权利要求23或权利要求24的缆线的一部分。
28. 根据权利要求25至权利要求27中的任一项所述的设备,其特征在于,所述设备包括连接到所述气体转移膜片的所述第一端上的加压气体输送系统。
29. 根据权利要求25至权利要求28中的任一项所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片垂直地定向在模块中,且所述曝气器位于所述模块下方。
30. 根据权利要求25至权利要求29中的任一项所述的设备,其特征在于,所述曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器。
31. 一种工艺,包括以下步骤:
a)将气体转移膜片浸没在水中;
b)使气体流入所述气体转移膜片中;
c)从所述气体转移膜片取得排出气体;以及
d)在所述水中产生包括所述排出气体的气泡。
32. 根据权利要求31所述的工艺,其特征在于,所述工艺还包括在所述气体转移膜片上支承生物膜和将氧转移到所述生物膜。
33. 根据权利要求31或权利要求32所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片垂直地定向,且所述气泡在所述气体转移膜片的底部下方或附近产生。
34. 根据权利要求31至权利要求33中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片为中空纤维膜片。
35. 根据权利要求31至权利要求34中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片为根据权利要求1至权利要求15,权利要求23或权利要求24中的任一项所述的缆线的部分。
36. 根据权利要求31至权利要求35中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡还包括环境空气。
37. 根据权利要求31至权利要求36中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡以较低速率提供以更新所述气体转移膜片周围的液体,且以较高速率提供来有助于控制生物膜厚度。
38. 根据权利要求31至权利要求37中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡间断地提供。
39. 一种系统,包括:
a)罐;
b)浸没在所述罐中的多个气体转移膜片;
c)连接到所述气体转移膜片上的气体输送系统;以及
d)浸没在所述罐中的曝气器,其中所述曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年2月13日向国家知识产权局提交了复审请求书和修改后的权利要求书,将权利要求1的主题改为“用于支承生物膜的缆线”。修改后的权利要求1为:
“1. 一种用于支承生物膜的缆线,包括:
多条纱,
其中,
至少一条所述纱包括多个中空纤维气体转移膜片;以及
至少一条所述纱沿大体上螺旋形状的所述缆线的长度延伸。”
复审请求人认为:(1)对于权利要求1,权利要求1中术语“缆线”通常指的是薄的柔性结构,例如细绳索或者小绳,其中,多个丝结合在一起并且在结构上作为一个单元。但是对比文件1中结构非常大,直径为240mm、100-600mm的束,并且不能类似缆线地作为一个单元进行弯曲;对比文件1的附图示出了中空纤维1并未类似缆线(索或者绳)地连接在一起。这种大的且可能刚性的结构并不是缆线。权利要求1的主题为“用于支承生物膜的缆线”。但是对比文件1中的结构用于质量传递或者热交换器而不是用于支承生物膜,而且质量传递的膜的孔太多而不能用于支承生物膜。(2)对于权利要求7,对比文件1未描述多丝气体转移膜片纱。(3)对于权利要求9-10,对比文件1中的螺旋3并不与对比文件1中的任何其他纤维相编织。(4)权利要求11-15限定的尺寸远小于对比文件1中的尺寸,并且无法用于对比文件1的质量传递或者热交换器。(5)对于权利要求16,对比文件2未描述独立的缆线,对比文件2的图5中的纤维10并未收集在一起来形成缆线,这些单个纤维为松动的。在对比文件2的其他实施例中,形成纤维片的纱不是独立的,这是因为在纤维中被组合在一起。(6)权利要求25中的“与所述气体转移膜片的所述第二端流体连通的曝气器”意味着:在水中产生气泡的曝气器接收已经穿过气体转移膜的气体。虽然一些气体穿过膜的壁至生物膜,但是一些气体流过膜的中空内部并且到达膜的第二端。然后这些气体流动至曝气器。该特征没有被对比文件2所公开。对比文件2中曝气器从大气接收气体。(7)对于权利要求31,对比文件2并未公开曝气器从气体转移膜片接收排出气体。在对比文件2中流动至曝气器134的空气并未穿过气体转移模块120、132。(8)对于权利要求39,“适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器”从未用在膜片支撑的生物膜反应器中。因此该特征并不是本领域常规技术手段。
经形式审查合格,国家知识产权局依法受理了该复审请求,于2018年3月15日发出了复审请求受理通知书,并将案卷转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年2月25日向复审请求人发出复审通知书,沿用对比文件1、对比文件2,并依职权引入公知常识性证据1(《电子工艺实训教程》,梁湖辉 等编,中国电力出版社,2009年6月第1版),指出:权利要求1-39不具备专利法第22条第2款规定的新颖性或专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见,合议组认为:(1)对于权利要求1,术语“缆线”的保护范围包括中空纤维膜,而不包括薄的柔性结构的特征,其已被对比文件1所公开;权利要求1的保护范围中不包括直径的特征;对比文件1公开了中空纤维的外径为100-600微米,其结构不大也不是刚性的。“用于支承生物膜的缆线”的用途限定没有给缆线带来新的结构和/或组成。对比文件1公开了中空纤维束可以为质量转移的应用,中空纤维膜整体结构和缠绕结构必然能够起到支承的作用。权利要求1的保护范围中不包括膜的孔;膜孔的选择是所属技术领域的常规选择。(2)对于权利要求7,采用多丝气体转移膜片纱是所属技术领域的常规选择。(3)对于权利要求9-10,将螺旋纱与多条其它纱通过编织结合以增强纱结合的效果是所属技术领域的常规选择。(4)对于权利要求11-15,对比文件1公开了中空纤维的外径为100-600微米;中空纤维的缆线的具体外径、中空纤维分离膜的壁厚以及所述气体转移膜片的圆周的和为具有所述缆线的外径的圆的圆周的比值等都是所属技术领域的常规选择。(5)权利要求16中缆线的保护范围包括中空纤维膜的独立的缆线从集管延伸。对比文件2公开的平行片26之间具有间隙42可以确定平行片之间相互独立、独立的缆线从集管延伸。对权利要求16的新颖性的评述,其中并未使用对比文件2的附图5。(6)对于权利要求25,首先,权利要求25中的“与所述气体转移膜片的所述第二端流体连通的曝气器”仅意味着曝气器与气体转移膜片的第二端流体连通。即对比文件2的喷头430对应于本申请的曝气器。(7)对于权利要求31,其保护范围不包括曝气器从气体转移膜片接收排出气体。(8)首先,权利要求39的保护范围不包括膜片支撑的生物膜反应器。其次,证据1证明使用从供气中产生气泡破裂的换能器进行清洗是本领域的公知常识。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年4月12日提交了意见陈述书和修改后的权利要求书,修改后的权利要求1-35为:
“1. 一种用于支承生物膜的缆线,包括:
多条纱,
其中,
至少一条所述纱包括多个中空纤维气体转移膜片;以及
至少一条所述纱大体上以螺旋形状沿所述缆线的长度延伸;
其中,所述多条纱构造成提供大体上平行于所述缆线的纵轴线沿所述缆线的长度延伸的芯以及包绕所述芯的至少一条螺旋纱,所述芯包括编织在一起的一组多丝增强纱和作为平行于所述增强纱的包覆物的解开的多丝气体转移膜片纱,所述气体转移膜片纱平行于所述芯但不与所述增强纱编织,所述包覆物包括解开的多丝增强纱。
2. 根据权利要求1所述的缆线,其特征在于,至少一个螺旋纱至少间断地包绕其它一条或多条纱的外侧。
3. 根据权利要求1至权利要求2中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一条螺旋纱连续地包绕其它一条或多条纱的外侧。
4. 根据权利要求3所述的缆线,其特征在于,外侧包覆的纱基本上由一条或更多条增强丝构成。
5. 根据权利要求1至权利要求2中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述缆线包括以顺时针螺旋绕所述芯包绕的增强纱和以逆时针螺旋绕所述芯包绕的增强纱。
6. 根据权利要求1至权利要求2中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一条螺旋纱与其它一条或多条纱编织或缠绕。
7. 根据权利要求6所述的缆线,其特征在于,所述至少一条螺旋纱与多条其它纱编织。
8. 根据权利要求1至权利要求7中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述缆线具有0.3mm到2.0mm之间的外径。
9. 根据权利要求1至权利要求8中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述气体转移膜片具有200微米或更小的外径。
10. 根据权利要求1至权利要求9中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一些所述中空纤维包括无孔或半多孔的层或区域。
11. 根据权利要求1至权利要求10中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一些所述中空纤维具有50微米或更小的壁厚。
12. 根据权利要求1所述的缆线,其特征在于,所述气体转移膜片的圆周的和为具有所述缆线的外径的圆的圆周的至少1.5倍。
13. 一种模块,包括
a) 至少一个集管;以及
b) 各包括多条纱的多个大体上独立的缆线,其中,至少一条所述纱包括中空纤维气体转移膜片,并且至少一条所述纱大体上以螺旋形状沿所述缆线的长度延伸,所述缆线装入在所述集管中;
其中
c) 所述集管具有腔和向所述腔开口的端口;以及
d) 所述缆线从所述集管延伸,所述气体转移膜片的开口端的外表面密封至所述集管,且所述气体转移膜片的内腔经由所述腔与所述端口连通。
14. 根据权利要求13所述的模块,其特征在于,所述缆线具有沿其长度的大体上一致的外径。
15. 根据权利要求13或权利要求14所述的模块,其特征在于,所述模块包括根据权利要求1至权利要求12中的任一项所述的缆线。
16. 一种反应器,包括:
a) 罐;
b) 位于所述罐中且具有与所述气体转移膜片的内腔连通的端口的根据权利要求13至权利要求15中的任一项所述的模块;以及
c) 构造成提供气体至所述端口的气体输送系统。
17. 一种用于处理废水的工艺,包括以下步骤:
a) 提供根据权利要求16所述的反应器;
b) 将水给送至所述罐;以及
c) 将气体供应至所述模块。
18. 根据权利要求17所述的工艺,其特征在于,所述工艺还包括保持覆盖复合纤维的生物膜的步骤。
19. 根据权利要求18所述的工艺,其特征在于,所述生物膜大体上保持在小于相邻缆线之间的间距的一半的厚度下。
20. 一种设备,包括:
a) 具有第一端和与所述第一端相对的第二端的气体转移膜片,所述气体转移膜片由呈螺旋形状的纱所包绕;
b) 与所述气体转移膜片的所述第一端流体连通的气源;以及
c) 与所述气体转移膜片的所述第二端流体连通的曝气器。
21. 根据权利要求20所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片为中空纤维膜片。
22. 根据权利要求20或权利要求21所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片为根据权利要求1至权利要求12中的任一项所述的缆线的一部分。
23. 根据权利要求21至权利要求22中的任一项所述的设备,其特征在于,所述设备包括连接到所述气体转移膜片的所述第一端上的加压气体输送系统。
24. 根据权利要求20至权利要求23中的任一项所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片竖直地定向在模块中,且所述曝气器位于所述模块下方。
25. 根据权利要求20至权利要求24中的任一项所述的设备,其特征在于,所述曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器。
26. 一种工艺,包括以下步骤:
a) 将气体转移膜片浸没在水中;
b) 使气体流入所述气体转移膜片中;
c) 从所述气体转移膜片取得排出气体;以及
d) 产生包括在步骤c)中取得的所述排出气体的气泡。
27. 根据权利要求26所述的工艺,其特征在于,所述工艺还包括在所述气体转移膜片上支承生物膜和将氧转移到所述生物膜。
28. 根据权利要求26或权利要求27所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片竖直地定向,且所述气泡在所述气体转移膜片的底部下方或附近产生。
29. 根据权利要求26至权利要求28中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片为中空纤维膜片。
30. 根据权利要求26至权利要求29中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片为根据权利要求1至权利要求12中的任一项所述的缆线的一部分。
31. 根据权利要求26至权利要求30中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡还包括环境空气。
32. 根据权利要求26至权利要求31中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡以较低速率提供以更新所述气体转移膜片周围的液体,且以较高速率提供来有助于控制生物膜厚度。
33. 根据权利要求26至权利要求32中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡间断地提供。
34. 一种系统,包括:
a) 罐;
b) 浸没在所述罐中的多个气体转移膜片,所述气体转移膜片由呈螺旋形状的纱所包绕;
c) 连接到所述气体转移膜片上的气体输送系统;以及
d) 浸没在所述罐中的曝气器,其中所述曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器。
35. 根据权利要求34所述的系统,其特征在于,所述多个气体转移膜片中的每一个为根据权利要求1至权利要求12中的任一项所述的缆线的一部分。”
复审请求人认为:(1)对于权利要求1,对比文件1没有公开特征“所述芯包括编织在一起的一组多丝增强纱和作为平行于所述增强纱的包覆物的解开的多丝气体转移膜片纱,所述气体转移膜片纱平行于所述芯但不与所述增强纱编织”。对比文件1没有教导支撑线与解开的中空纤维编织在一起作为平行于支撑线不与支撑线编织的包覆物。对比文件2没有教导编织在一起的惰性纤维以及未与惰性纤维编织的解开的多根纤维。(2)对于权利要求13,对比文件2没有公开“缆线......至少一条所述纱大体上以螺旋形状沿所述缆线的长度延伸”。(3)对于从属于权利要求13的权利要求16和17,对比文件1公开的是分离并保持彼此相距一定距离的纤维,对比文件2公开的是彼此相互作用的纤维,本领域技术人员不会将对比文件1和对比文件2组合。(4)对于从属于权利要求15的权利要求16和17,对比文件1和2都排斥特征“所述芯包括编织在一起的一组多丝增强纱和作为平行于所述增强纱的包覆物的解开的多丝气体转移膜片纱,所述气体转移膜片纱平行于所述芯但不与所述增强纱编织”。如果技术人员修改对比文件2以增加强度,不会有动机编织惰性纤维而不编织中空纤维。(5)对于权利要求20,首先,对比文件2没有公开或教导用螺旋形纱包裹气体转移膜,排斥利用螺旋形的纱包裹纤维以收紧和覆盖纤维;也没有教导与气体传递膜的第二端流体连通的曝气器,气体传递膜的第二端与气体传递膜的第一端相对。(6)对于权利要求26,对比文件2没有教导或建议使用来自气体转移膜的再循环废气来产生气泡;也没有教导或建议使用已经流过气体转移膜的再循环废气。(7)对于权利要求34,首先,对比文件2未公开或教导用螺旋形纱线包裹的气体转移膜,具体参见复审请求人对权利要求20的意见。其次,对比文件2没有教导产生气泡爆发并且没有暗示气泡的爆发可能有益于清洁。为了提高清洁速率,本领域技术人员不能在对比文件2的基础上结合换能器以产生连续供应气体的气泡爆发。再次,对比文件1涉及电子学技术领域而对比文件2属于气体转移领域,因此本领域技术人员不会将属于不同技术领域的文献结合。
合议组于2019年7月25日向复审请求人再次发出复审通知书,指出:(1)复审请求人于2019年4月12日提交的权利要求书中增加了权利要求35,其不是为了消除驳回决定或复审通知书指出的缺陷而作出的。因此不符合专利法实施细则第61条第1款的规定。因此2019年4月12日提交的权利要求书不予接受,对之前可接受的文本即前次复审通知书针对的审查文本进行审查。为节约程序,同时对2019年4月12日提交的权利要求1-35进行审查。(2)沿用对比文件1、对比文件2、公知常识性证据1,指出:2018年2月13日提交的权利要求1-39、2019年4月12日提交的权利要求1-35不具备专利法第22条第2款规定的新颖性或专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见,合议组认为:(1)对于权利要求1,首先,权利要求1保护的范围应当理解为:增强纱编织在一起、多丝气体转移膜片纱解开,气体转移膜片纱不与增强纱编织在一起;多丝增强纱、解开的多丝气体转移膜片纱平行于所述芯已被对比文件1所公开。其次,对比文件2给出了选择纱的编织方式来控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率的技术启示,多丝增强纱编织在一起、气体转移膜片纱不与增强纱编织、多丝气体转移膜片纱作为平行于增强纱的包覆物也是控制支承生物膜面积的常规技术手段。(2)对于权利要求13,对比文件1给出了至少一条纱大体上以螺旋形状延伸沿缆线的长度延伸以提高对膜的支承的技术启示。(3)评述从属于权利要求13的权利要求16和17的技术方案时不涉及对比文件1和对比文件2的组合。(4)对于从属于权利要求15的权利要求书16和17,在对比文件1的基础上结合对比文件2是显而易见的;对比文件1为了克服现有技术中存在的因中空纤维缠绕在一起而导致流体不能通过的问题,只要中空纤维不缠绕在一起即可,对支撑结构进行编织并不必然导致中空纤维缠绕在一起。因此,对比文件1并没有排斥对支撑结构进行编织。而且由对比文件1的附图1-2也可以确定承载线之间有交叠的部分。而且在评述权利要求16-17的创造性时并没有与复审请求人所述的惰性纤维部分进行结合。(5)对于权利要求20,首先,对比文件1给出了至少一条纱大体上以螺旋形状延伸沿缆线的长度延伸,以提高膜的支承的技术启示。而本申请说明书第[0057]段记载的是缆线模块的效果,并不仅仅是气体转移膜片由呈螺旋形状的纱所包绕带来的效果。其次,在评述权利要求20创造性时使用的是与对比文件2的附图20相关的内容,与对比文件2的附图17无关。由对比文件2可以确定:与气体传递膜的第二端流体连通的曝气器,气体传递膜的第二端与气体传递膜的第一端相对已经被对比文件2所公开。(6)对于权利要求26,权利要求26的步骤d)是产生从气体转移膜取得的排除气体的气泡,权利要求26的保护范围不包括使用来自气体转移膜的再循环废气。而对比文件2公开了与步骤c)相对应的步骤,步骤c)排出的气体必然能产生排出气体的气泡。(7)对于权利要求34,证据1证明使用从供气中产生气泡破裂的换能器进行清洗是本领域的公知常识。为了提高清洗效率,曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器是所属技术领域的常规技术手段。对比文件1和对比文件2属于相同的中空纤维膜传质的技术领域。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年11月7日再次提交了意见陈述书和修改后的权利要求书。删除权利要求35,并对权利要求13、15-17进行修改,修改后的权利要求书为:
“1. 一种用于支承生物膜的缆线,包括:
多条纱,
其中,
至少一条所述纱包括多个中空纤维气体转移膜片;以及
至少一条所述纱大体上以螺旋形状沿所述缆线的长度延伸;
其中,所述多条纱构造成提供大体上平行于所述缆线的纵轴线沿所述缆线的长度延伸的芯以及包绕所述芯的至少一条螺旋纱,所述芯包括编织在一起的一组多丝增强纱和作为平行于所述增强纱的包覆物的解开的多丝气体转移膜片纱,所述气体转移膜片纱平行于所述芯但不与所述增强纱编织,所述包覆物包括解开的多丝增强纱。
2. 根据权利要求1所述的缆线,其特征在于,至少一个螺旋纱至少间断地包绕其它一条或多条纱的外侧。
3. 根据权利要求1至权利要求2中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一条螺旋纱连续地包绕其它一条或多条纱的外侧。
4. 根据权利要求3所述的缆线,其特征在于,外侧包覆的纱基本上由一条或更多条增强丝构成。
5. 根据权利要求1至权利要求2中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述缆线包括以顺时针螺旋绕所述芯包绕的增强纱和以逆时针螺旋绕所述芯包绕的增强纱。
6. 根据权利要求1至权利要求2中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一条螺旋纱与其它一条或多条纱编织或缠绕。
7. 根据权利要求6所述的缆线,其特征在于,所述至少一条螺旋纱与多条其它纱编织。
8. 根据权利要求1至权利要求7中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述缆线具有0.3mm到2.0mm之间的外径。
9. 根据权利要求1至权利要求8中的任一项所述的缆线,其特征在于,所述气体转移膜片具有200微米或更小的外径。
10. 根据权利要求1至权利要求9中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一些所述中空纤维包括无孔或半多孔的层或区域。
11. 根据权利要求1至权利要求10中的任一项所述的缆线,其特征在于,至少一些所述中空纤维具有50微米或更小的壁厚。
12. 根据权利要求1所述的缆线,其特征在于,所述气体转移膜片的圆周的和为具有所述缆线的外径的圆的圆周的至少1.5倍。
13. 一种模块,包括
a) 至少一个集管;以及
b) 各包括多条纱的多个大体上独立的缆线,其中,至少一条所述纱包括中空纤维气体转移膜片,并且至少一条所述纱大体上以螺旋形状沿所述缆线的长度延伸,所述缆线装入在所述集管中;
其中
c) 所述集管具有腔和向所述腔开口的端口;
d) 所述缆线从所述集管延伸,所述气体转移膜片的开口端的外表面密封至所述集管,且所述气体转移膜片的内腔经由所述腔与所述端口连通;以及
e) 其中,所述多条纱构造成提供大体上平行于所述缆线的纵轴线沿所述缆线的长度延伸的芯以及螺旋地围绕所述芯的两个包覆物,所述芯包括多丝增强纱和多丝气体转移膜片纱,所述增强纱和所述气体转移膜片纱平行于所述芯,所述两个包覆物各个方向一个地各包括多丝增强纱。
14. 根据权利要求13所述的模块,其特征在于,所述缆线具有沿其长度的大体上一致的外径。
15. 根据权利要求13或权利要求14所述的模块,其特征在于,所述多丝增强纱和所述多丝气体转移纱为解开的纱。
16. 一种反应器,包括:
a) 包含废水的罐;
b) 模块,其位于所述罐中、浸没在所述废水中且具有与气体转移膜片的内腔连通的端口;以及
c) 构造成提供气体至所述端口的气体输送系统;
其中,所述模块包括
i) 至少一个集管;以及
ii) 各包括多条纱的多个大体上独立的缆线,其中,至少一条所述纱包括中空纤维气体转移膜片,并且至少一条所述纱大体上以螺旋形状沿所述缆线的长度延伸,所述缆线装入在所述集管中;
其中
iii) 所述集管具有腔和向所述腔开口的端口;以及
iv) 所述缆线从所述集管延伸,所述气体转移膜片的开口端的外表面密封至所述集管,且所述气体转移膜片的内腔经由所述腔与所述端口连通。
17. 一种用于处理废水的工艺,包括以下步骤:
a) 提供根据权利要求16所述的反应器;
b) 将水给送至所述罐;
c) 将气体供应至所述模块;以及
d) 在所述缆线上生长生物膜。
18. 根据权利要求17所述的工艺,其特征在于,所述工艺还包括保持覆盖复合纤维的生物膜的步骤。
19. 根据权利要求18所述的工艺,其特征在于,所述生物膜大体上保持在小于相邻缆线之间的间距的一半的厚度下。
20. 一种设备,包括:
a) 具有第一端和与所述第一端相对的第二端的气体转移膜片,所述气体转移膜片由呈螺旋形状的纱所包绕;
b) 与所述气体转移膜片的所述第一端流体连通的气源;以及
c) 与所述气体转移膜片的所述第二端流体连通的曝气器。
21. 根据权利要求20所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片为中空纤维膜片。
22. 根据权利要求20或权利要求21所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片为根据权利要求1至权利要求12中的任一项所述的缆线的一部分。
23. 根据权利要求21至权利要求22中的任一项所述的设备,其特征在于,所述设备包括连接到所述气体转移膜片的所述第一端上的加压气体输送系统。
24. 根据权利要求20至权利要求23中的任一项所述的设备,其特征在于,所述气体转移膜片竖直地定向在模块中,且所述曝气器位于所述模块下方。
25. 根据权利要求20至权利要求24中的任一项所述的设备,其特征在于,所述曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器。
26. 一种工艺,包括以下步骤:
a) 将气体转移膜片浸没在水中;
b) 使气体流入所述气体转移膜片中;
c) 从所述气体转移膜片取得排出气体;以及
d) 产生包括在步骤c)中取得的所述排出气体的气泡。
27. 根据权利要求26所述的工艺,其特征在于,所述工艺还包括在所述气体转移膜片上支承生物膜和将氧转移到所述生物膜。
28. 根据权利要求26或权利要求27所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片竖直地定向,且所述气泡在所述气体转移膜片的底部下方或附近产生。
29. 根据权利要求26至权利要求28中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片为中空纤维膜片。
30. 根据权利要求26至权利要求29中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气体转移膜片为根据权利要求1至权利要求12中的任一项所述的缆线的一部分。
31. 根据权利要求26至权利要求30中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡还包括环境空气。
32. 根据权利要求26至权利要求31中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡以较低速率提供以更新所述气体转移膜片周围的液体,且以较高速率提供来有助于控制生物膜厚度。
33. 根据权利要求26至权利要求32中的任一项所述的工艺,其特征在于,所述气泡间断地提供。
34. 一种系统,包括:
a) 罐;
b) 浸没在所述罐中的多个气体转移膜片,所述气体转移膜片由呈螺旋形状的纱所包绕;
c) 连接到所述气体转移膜片上的气体输送系统;以及
d) 浸没在所述罐中的曝气器,其中所述曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器。”
在上述程序的基础上,合议组认为,本案事实已经清楚,可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
复审请求人于2019年11月7日提交意见陈述书时的修改文本符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的审查文本为:2015年8月24日提交的说明书第[0001]-[0062]段、说明书附图图1-图14、说明书摘要、摘要附图,以及2019年11月7日提交的权利要求第1-34项。
2、关于专利法第22条第2款、第3款
专利法第22条第2款规定:新颖性,是指该发明或者实用新型不属于现有技术;也没有任何单位或者个人就同样的发明或实用新型在申请日以前向国务院专利行政部门提出过申请,并记载在申请日以后公布的专利申请文件或者公告的专利文件中。
如果一项发明的权利要求与对比文件采用实质上相同的技术方案,且所属技术领域、所要解决的技术问题、获得的技术效果都相同,则该权利要求相对于对比文件不具备新颖性。
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
如果要求保护的发明相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但现有技术中给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示,这种启示会使本领域的技术人员在面对所述技术问题时,有动机改进该最接近的现有技术并获得要求保护的技术方案,则该要求保护的发明是显而易见的,不具备创造性。
(1)关于权利要求1
权利要求1请求保护一种缆线。对比文件1公开了一种质量转移设备的中空纤维束(参见说明书第2栏第3-57行,第4栏第17-19行,第5栏第10-11行,以及第5栏第64行-第6栏第3行,附图图1-2),中空纤维束(该中空纤维束的整体结构对应于权利要求1的缆线)包括至少一个芯束(对应于权利要求1的平行于缆线的纵轴线沿缆线的长度延伸的芯),芯束至少包括三个中空纤维(对应于权利要求1的多个中空纤维气体转移膜片),中空纤维围绕承载线(对应于权利要求1的芯包括多丝增强纱)布置,并且至少有螺旋丝(对应于权利要求1的包绕芯的螺旋纱,至少一条纱大体上以螺旋形状沿缆线的长度延伸)沿着芯束的长度方向绕于其上;螺旋丝可以为多纤维丝结构;中空纤维束可用于血液透析、血液过滤、气体分离、微滤或纳滤,并且其具有100-600毫米的外径。当使用一个螺旋丝时,该螺旋丝为连续地包绕于芯束的外侧;至少包括三个中空纤维的芯束沿大体上平行于芯束的纵轴线的长度延伸;中空纤维是长丝(对应于权利要求1的气体转移膜片纱平行于芯)且具有开孔;承载线使中空纤维相互保持一定距离(对应于权利要求1的解开的气体转移膜片纱),承载线也可以是中空纤维且具有开孔;承载线和螺旋丝可以是多丝。如果采用多个缠绕线,则它们沿相同方向缠绕(对应于权利要求1的包覆物包括解开的多丝增强纱)是有益的。
对比文件1的芯纤维束以及外部的螺旋丝对应于权利要求1的多条纱。对比文件1的螺旋丝实质上也起增强作用。由对比文件1的中空纤维膜整体结构和缠绕结构可以确定,其必然能够起到支承的作用。由对比文件1公开的中空纤维可用于血液透析、血液过滤、气体分离、微滤或纳滤可以确定,中空纤维外径的单位应为微米而不是毫米,即对比文件1公开了中空纤维的外径为100-600微米。权利要求1中用于支承生物膜的用途没有给缆线带来新的结构和/或组成。
权利要求1的技术方案与对比文件1相比,区别特征在于:编织在一起的一组多丝增强纱,作为平行于所述增强纱的包覆物的多丝气体转移膜片纱,气体转移膜片纱不与所述增强纱编织。由此确定权利要求1实际解决的技术问题是:如何选择纱的编织和布置方式,以控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率。
对于上述区别特征,对比文件2公开了一种中空纤维气体传递膜和模块(参见说明书第2页第3-22行、第3页第23-29行、第8页第21行-第12页第20行,第14页第2行-第15页第4行,附图6-9):适于支撑生物膜;用于氧传递、生物膜支撑或二者兼有的具有相当高的气体传递率和合适的表面积;中空纤维具有500微米或小于100微米或更小的外径,有助于减少模块成本;中空纤维可合并成纤维单元;纤维束19可以是单个纤维,每个具有例如1至200个纤维的纤维束,无论是绞扭的还是不绞扭的细丝、纱线、管状或绳状编织物;纤维束20由多个收集卷轴的纤维重新合并绕到第二卷轴上而形成,纱线可包括在纤维束20或其他单元19内。纤维10编织成基本上二维结构或织物片26而形成纤维单元19;纤维单元19为生物膜30的生长提供支撑表面。通过提供纤维10松散的布置并将生物膜的厚度控制到足够薄,生物膜30的表面积可大于片26的平面面积。具有纹理表面有利于生物膜控制。织物片可通过编织制成。纤维10可稍微扭转或不扭转;纤维10可卷曲、打褶或形成波浪形以便为每个封装提供三维结构。单个纤维10在纤维束20内保持彼此分开。即对比文件2公开了对纤维的处理方式包括绞扭或不绞扭、编织成二维结构、通过卷曲、打褶或形成波浪形提供三维结构,其作用是为生物膜的生长提供支撑表面,以控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率。在此基础上,选择具体的纱的编织方式,如多丝增强纱编织在一起、气体转移膜片纱不与增强纱编织是所属技术领域的常规技术手段。多丝气体转移膜片纱作为平行于增强纱的包覆物也是控制支承生物膜面积的常规技术手段。
因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2和所属技术领域的常规技术手段获得权利要求1所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:对比文件2并未公开特征“所述芯包括编织在一起的一组多丝增强纱和作为平行于所述增强纱的包覆物的解开的多丝气体转移膜片纱,所述气体转移膜片纱不与所述增强纱编织”。该特征并不属于本领域公知常识。
对此,合议组认为:首先,权利要求1保护的范围应当理解为:增强纱编织在一起、多丝气体转移膜片纱解开,气体转移膜片纱不与增强纱编织在一起。对比文件1公开了特征:多丝增强纱、解开的多丝气体转移膜片纱平行于所述芯,其他的特征参见对权利要求1的评述。其次,参见对权利要求1的评述。对比文件2公开了对纤维的处理方式包括绞扭或不绞扭、编织成二维结构、通过卷曲、打褶或形成波浪形提供三维结构,为生物膜的生长提供支撑表面,以控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率的技术启示。根据实际需要,将具体的纱编织在一起或不互相编织,例如多丝增强纱编织在一起、气体转移膜片纱不与增强纱编织、多丝气体转移膜片纱作为平行于增强纱的包覆物也是控制支承生物膜面积的常规技术手段。
(2)关于权利要求2-5
对于权利要求2-5,由对比文件1的附图图1-2和说明书第2栏第3-39行公开的内容可以确定,至少一个外部的螺旋丝至少间断地包绕于芯纤维束的外侧,螺旋丝为一个或多个,芯纤维束至少包括三个中空纤维,螺旋丝实质上也起增强作用;螺旋丝或承载线可以为多纤维丝结构,在其长度方向截面积可以改变;螺旋丝的缠绕方向包括顺时针螺旋绕和逆时针螺旋绕。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的前提下,权利要求2-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(3)关于权利要求6
对于权利要求6的“至少一条螺旋纱与其它一条或多条纱缠绕”,对比文件1公开了螺旋丝为连续地包绕于芯束的外侧;
对于权利要求6中“至少一条螺旋纱与其它一条或多条纱编织”,对比文件2的说明书第3页第23-29行公开了纤维可以通过编织或其他方式制成织物。根据需要,将螺旋纱与多条其它纱通过编织结合以增强纱结合的效果是所属技术领域的常规技术手段;
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,从属权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(4)关于权利要求7
对于权利要求7中的“至少一条螺旋纱与多条其它纱编织”,参见对权利要求6的评述。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,从属权利要求7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(5)关于权利要求8
对于权利要求8中缆线的外径,对比文件2的说明书第2页第3-22行公开了中空纤维具有小于100微米或更小的外径,有助于减少模块成本。因此,为了减少成本,本领域技术人员可以根据实际的需要选择包括中空纤维的缆线的具体外径。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,从属权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(6)关于权利要求9
对于权利要求9,对比文件1的说明书第5栏第10-11行公开了中空纤维的外径为100-600微米。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,从属权利要求9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(7)关于权利要求10-12
对于权利要求10-12,在对比文件1的说明书第5栏第64行-第6栏第3行公开了中空纤维束可用于血液透析、血液过滤、气体分离、微滤或纳滤的基础上,根据具体的气体转移的需要,选择中空纤维分离膜具有无孔或半多孔的层或区域、中空纤维的壁厚以及所述气体转移膜片的圆周的和为具有所述缆线的外径的圆的圆周的比值等都是所属技术领域的常规技术手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,从属权利要求10-12也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(8)关于权利要求13
权利要求13要求保护一种模块。对比文件2公开了一种中空纤维气体传递膜和模块(参见说明书第2页第3-22行、第14页第2行-第15页第4行,附图6-9):适于支撑生物膜;用于氧传递、生物膜支撑或二者兼有的具有相当高的气体传递率和合适的表面积;中空纤维具有500微米或小于100微米或更小的外径,有助于减少模块成本;图6-9示出模块40,在头部44内封装有一组平行片26,在平行片26之间具有间隙42;为形成模块40,纤维10的片26平放在横过纤维10端部放置的粘附带50上(一个带位于一端);追加的粘附带50和间隔带52放在片26上,而后再放置追加的粘附带50和追加的织物片26;所得到的组件而后密封到一对相对头部44的头部外壳35内,从而纤维10的腔14通过空腔37与头部44中的端口36连通;图9示出如上面大致描述而组装成的模块40的图片;其具有端口36。对比文件2还公开了对纤维的处理方式包括绞扭或不绞扭、编织成二维结构、通过卷曲、打褶或形成波浪形提供三维结构,其作用是为生物膜的生长提供支撑表面,以控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率,参见对权利要求1的评述。
对比文件2的模块40对应于权利要求13的模块;对比文件2公开的平行片26之间具有间隙42可以确定平行片之间相互独立,其对应于权利要求13的包括多条纱的多个大体上独立的缆线;对比文件2中组件密封到一对相对头部44具有空腔结构,其对应于权利要求13中的至少一个集管;对比文件2中经粘附带50粘附的由中空纤维构成的片26构成的用于氧传递的支撑生物膜,其对应于权利要求13的至少一条所述纱包括中空纤维气体转移膜片;由对比文件2的纤维10的腔14通过空腔37与头部44中的端口36连通和附图8可以确定,其公开了缆线装入在所述集管中,缆线从所述集管延伸,至少一条所述纱沿所述缆线的长度延伸,所述气体转移膜片的开口端的外表面密封至所述集管,且所述气体转移膜片的所述内腔经由腔与所述端口连通;由对比文件2的附图6-9和模块40具有端口36可以确定集管具有腔和向所述腔开口的端口。
权利要求13的技术方案与对比文件2相比,区别特征在于:至少一条所述纱大体上以螺旋形状延伸;所述多条纱构造成提供大体上平行于所述缆线的纵轴线沿所述缆线的长度延伸的芯以及螺旋地围绕所述芯的两个包覆物,所述芯包括多丝增强纱和多丝气体转移膜片纱,所述增强纱和所述气体转移膜片纱平行于所述芯,所述两个包覆物各个方向一个地各包括多丝增强纱。由此确定权利要求13实际解决的技术问题是:如何提高对膜的支承、如何选择纱的编织和布置方式,以控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率。
对于上述区别特征,参见对权利要求1的评述,对比文件1公开的质量转移设备的中空纤维束的芯束至少有螺旋丝沿着芯束的长度方向绕于其上,其作用也是提高对膜的支承,即对比文件1给出了至少一条纱大体上以螺旋形状延伸沿缆线的长度延伸、增强纱平行于芯以提高对膜的支承的技术启示。对比文件1也公开了与权利要求13中平行于缆线的纵轴线沿缆线的长度延伸的芯、芯包括多丝增强纱和多丝气体转移膜片纱、螺旋地围绕芯的包覆物(即包绕芯的螺旋纱)、气体转移膜片纱平行于芯、包覆物包括多丝增强纱相对应的特征。而螺旋地围绕所述芯的两个包覆物、两个包覆物各个方向一个地各包括多丝增强纱是所属技术领域的常规技术手段。
因此,在对比文件2的基础上结合对比文件1和所属技术领域的常规技术手段获得权利要求13所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求13不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:对比文件1或对比文件2没有公开新增加的特征e)“其中,所述多条纱构造成提供大体上平行于所述缆线的纵轴线沿所述缆线的长度延伸的芯以及螺旋地围绕所述芯的两个包覆物,所述芯包括多丝增强纱和多丝气体转移膜片纱,所述增强纱和所述气体转移膜片纱平行于所述芯,所述两个包覆物每个方向一个地各包括多丝增强纱”。
对此,合议组认为:参见对权利要求13的评述。对于新增加的特征e),对比文件1公开了与权利要求13中平行于缆线的纵轴线沿缆线的长度延伸的芯、芯包括多丝增强纱和多丝气体转移膜片纱、螺旋地围绕芯的包覆物(即包绕芯的螺旋纱)、气体转移膜片纱平行于芯、包覆物包括多丝增强纱相对应的特征。而螺旋地围绕所述芯的两个包覆物、两个包覆物各个方向一个地各包括多丝增强纱是所属技术领域的常规技术手段。
(9)关于权利要求14
对于权利要求14,由对比文件2的附图6和8可以确定,各平行的片26构成的用于氧传递的支撑生物膜具有沿其长度的大体上一致的外径。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,从属权利要求14也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(10)关于权利要求15
对于权利要求15,结合对权利要求13、14的评述,对比文件1还公开了如果采用多个缠绕线,则它们沿相同方向缠绕是有益的,其对应于权利要求15的包覆物包括解开的多丝增强纱,参见对权利要求1的评述。根据控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率的实际需要,选择具体的多丝增强纱和多丝气体转移膜片纱是本领域技术人员容易想到的。在对比文件2的基础上结合对比文件1和所属技术领域的常规技术手段得到权利要求15所要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求15不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:对比文件1或对比文件2没有公开权利要求15中修改的特征“所述多丝增强纱和所述多丝气体转移膜片纱为解开的纱”。
对此,合议组认为:对比文件1公开与包覆物包括解开的多丝增强纱相对应的特征,选择具体的多丝增强纱和多丝气体转移膜片纱是本领域技术人员容易想到的。
(11)关于权利要求16
权利要求16请求保护一种反应器。对比文件2公开了一种反应器和水处理工艺(参见说明书第2页第3-5行,第19页第24行-第21页第10行,图17):参见图17,反应器100具有箱体112(对应于权利要求16的罐),在箱体112内安装有一个或多个薄膜支撑的生物膜模块盒子110;盒子可具有一个或多个模块,如上所述;模块40也可以是纤维束模块、平面元件模块或采用薄膜支撑生物膜的其它类型模块;每个模块40具有气体入口头部116,空气或其它含气氧通过送风机118从该入口头部116送入;气体从入口头部流到一个或多个纤维10内部(或腔14);纤维10的壁起到气体传递薄膜120的作用(对应于权利要求16的构造成提供气体至所述端口的气体输送系统);一部分气体穿过薄膜,而另一部分,和可能从箱体112中收集的一些气体,流入模块40的出口头部122并流到排出机构124;离开排出机构124的气体可经后处理或排入大气。供料水通过供料阀126和供料泵128进入反应器,供料填充至模块40上部的供料填充水平130。当处理一批供料后,排放阀131打开以排出箱体112中的已处理的水。本发明的目的是提供适于采用膜支撑生物反应器技术处理水,例如工业和市政废水的方法和装置。
由对比文件2公开的供料水进入反应器至模块40上部的供料填充水平,处理后排出箱体112中的已处理的水,以及采用膜支撑生物反应器技术处理水,例如工业和市政废水可以确定,箱体112内包含废水,模块40浸没在废水中。
权利要求16所要求保护的技术方案与对比文件2公开的内容相比,区别特征为:位于所述罐中且具有与所述气体转移膜片的所述内腔连通的端口、与权利要求13中a)-d)相同的模块。基于上述区别特征,确定权利要求16实际要解决的技术问题是生物膜模块的选择。
对比文件2中的说明书第14页第2行-第15页第4行和附图6-9公开了关于模块的另一技术方案可以确定:气体转移膜片的所述内腔经由腔与所述端口连通;由对比文件2的附图6-9和模块40具有端口36可以确定集管具有腔和向所述腔开口的端口,参见对权利要求13的评述。对于与权利要求13中a)-d)相同的模块,参见对权利要求13的评述。
因此,对比文件2结合对比文件1和所属技术领域的常规技术手段,对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求16所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:首先,对比文件1未公开用于包含废水的罐的装置,因此,无法显而易见地基于对比文件1而将对比文件2的装置改进为包括“至少一条所述纱大体上以螺旋形状沿所述缆线的长度延伸”。对比文件1也没有公开该权利要求中的其他特征。其次,在对比文件2中,没有装置具有特征“各包括多条纱的多个大体上独立的缆线,其中,至少一条所述纱包括中空纤维气体转移膜片”;独立的缆线仅通过如对比文件2的图4a和5所示的“松散束模块”而提供;对比文件2的每个纤维束20封装到树脂塞32中,因此,在松散束模块中的缆线(即束20)具有仅仅一个纱,而不是本权利要求16中的多个纱;对比文件2的单个纤维10在纤维束20内保持彼此分开,即教导了束20的纤维与束20的其他纤维分开,故无法显而易见地在束20周围以螺旋形状增加丝而使得更难将束20的纤维彼此分开,因此对比文件2给出了相反的教导。
对此,合议组认为:首先,对比文件2公开了罐包含废水。参见对权利要求16的评述。其次,对于权利要求16中与权利要求13中a)-d)相同的模块,具体参见对权利要求13相应内容的评述。评述使用对比文件2附图6-9的片模块的内容,而不是与附图4a和5相关的松散纤维束模块的内容。对比文件2公开的平行片26之间具有间隙42可以确定平行片之间相互独立,其对应于权利要求16的包括多条纱的多个大体上独立的缆线;对比文件2中经粘附带50粘附的由中空纤维构成的片26构成的用于氧传递的支撑生物膜,其对应于权利要求16的至少一条所述纱包括中空纤维气体转移膜片。由对比文件2公开的纤维束20由多个纤维10集成形成,即缆线包括多条纱,并非仅仅一个纱。对比文件1给出了至少一条纱大体上以螺旋形状延伸沿缆线的长度延伸以提高对膜的支承的技术启示。对比文件2公开了对纤维的处理方式包括绞扭或不绞扭、编织成二维结构、通过卷曲、打褶或形成波浪形提供三维结构,即选择纱的编织方式来控制支承生物膜面积进而提高气体转移效率的技术启示。虽然对比文件1优选使用纹理化支撑线以保持中空纤维之间的距离以及每根中空纤维和支撑结构之间的距离,以允许流体在其间流动;但是对比文件1为了克服现有技术中存在的因中空纤维缠绕在一起而导致流体不能通过的问题,只要中空纤维不缠绕在一起即可,对支撑结构进行编织并不必然导致中空纤维缠绕在一起,即并不必然使纤维难以彼此分开。
(12)关于权利要求17
权利要求17请求保护一种用于处理废水的工艺。参见对权利要求16的评述,其中空气或其它含气氧通过送风机118从该入口头部116送入,气体从入口头部流到一个或多个纤维10内部(或腔14)(对应于权利要求17的步骤c)。对比文件2还公开了下述内容(参见说明书第19页第24行-第21页第10行,图17):供料水通过供料阀126和供料泵128进入反应器100(对应于权利要求17的步骤b);供料填充至模块40上部的供料填充水平130;纤维10的壁起到气体传递薄膜120的作用,生物膜132生长在薄膜120的外部(对应于在所述缆线上生长生物膜);为控制生物膜132的厚度;在模块140下面设置一个或多个充气装置134并通过充气阀138将其连接到冲刷空气送风机136;当箱体112充满水时,可操作冲刷空气送风机136以提供气泡;气泡穿过模块140上升并物理性地从薄膜120上去除一些生物膜132。
因此,对比文件2结合对比文件1和所属技术领域的常规技术手段,对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求17所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:增加了特征“在所述缆线上生长生物膜”。理由同针对权利要求16的意见。此外,对比文件1在第2栏第10-16行描述了,流体可在中空纤维之间流动。权利要求17中的生物膜阻挡在中空纤维之间的空间并且防止流体在中空纤维之间流动。因此,对比文件1的装置并不用于支承生物膜并且无法将对比文件1和对比文件2显而易见地结合在一起。
对此,合议组认为:对比文件2公开了纤维10的壁起到气体传递薄膜120的作用、生物膜132生长在薄膜120的外部,这与权利要求17的在所述缆线上生长生物膜相对应。本申请权利要求17的保护范围不包含生物膜阻挡在中空纤维之间的空间并且防止流体在中空纤维之间流动。对比文件1在第2栏第10-16行公开的是:流体一方面可在中空纤维之间流动,另一方面可在中空纤维和承载线之间流动;承载线具有开孔使流体可以通过开孔流动。而且对比文件1的承载线的作用是支承中空纤维。由于使用中空纤维过滤废水使生物膜在中空纤维表面形成,因此必然在缆线上生长生物膜。因此对比文件2结合对比文件1不存在技术障碍。
(13)关于权利要求18-19
权利要求18-19对其引用的权利要求作了进一步限定。对比文件2的说明书第20页第9行已经公开了膜132生长在薄膜120的外部以及控制生物膜132的厚度;对比文件2的说明书第3页第8-9行公开了生物膜生长于中空纤维之类透气中空纤维制成的织物上;对比文件2的说明书第23-24页的3.0生物膜控制部分公开了具体的控制生物膜的方法。而为了控制生物膜的厚度,使得生物膜大体上保持在小于相邻缆线之间的间距的一半的厚度下是所属技术领域的常规技术手段。
因此,在其引用的权利要求不具有创造性的前提下,权利要求18-19所要求保护的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(14)关于权利要求20
权利要求20请求保护一种设备。对比文件2公开了一种反应器(参见说明书第22页第29行-第23页第13行,附图20):所示出的具体反应器是一个腐烂物箱体,其采用具有位于相对侧的入口412和出口414的标准腐烂物箱体410;箱体410有两级,包括初级室416和次级室418;分隔壁420具有水下孔422,其允许两室416、418之间的流通;在次级室418内放置一个或多个模块424;并且模块是由膜片构成的;空气通过入口管426供应到模块424的底部头部;未用完的空气从模块424的上部头部通过排气管428排出;通过冲刷空气管432定期向位于模块424底部下面或附近的喷头430施加冲刷空气;每个模块424具有1至100或8至20个如图4所示的片,其都封装到一对头部以形成模块424。
由对比文件2可以确定模块424中的膜片具有位于顶部的第一端和位于底部的与第一端相对的第二端,模块的底部端连通气源,底部端流体连通曝气器。对比文件2的模块424底部下面或附近的喷头430施加冲刷空气对应于权利要求20的与气体转移膜片的第二端流体连通的曝气器。
权利要求20的技术方案与对比文件2公开的内容相比,区别特征为:(1)膜片的所述第一端流体连通的气源;(2)气体转移膜片由呈螺旋形状的纱所包绕。
基于上述区别特征,确定权利要求20实际要解决的技术问题是如何选择气源与膜片连通的端部,如何提高对膜的支承。
对于区别特征(1),根据气体转移的需要选择得出膜片的第一端与气源流体连通是所属技术领域的常规技术手段。
对于区别特征(2),参见对权利要求13中相应特征的评述。
因此在对比文件2的基础上结合对比文件1和所属技术领域的常规技术手段,对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求20所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:对比文件1和对比文件2均未公开特征c)“与所述气体转移膜片的所述第二端流体连通的曝气器”。应注意的是,“流体连通”指的是,气体流入气体转移膜的第一端,通过气体转移膜的内部,离开第二气体转移膜,然后进入曝气器,以便曝气器接收已经穿过气体转移膜的内部的空气。类似于针对权利要求16的理由,无法显而易见地利用纱螺旋地包绕对比文件2中的气体转移膜。
对此,合议组认为:参见对权利要求20的评述。关于特征c)中“流体连通”的保护范围应当是指曝气器与气体转移膜片的第二端之间通过流体连通,没有包括流体的流动方向,也并非离开第二气体转移膜然后进入曝气器。对于特征c),由对比文件2可以确定:与气体传递膜的第二端流体连通的曝气器,气体传递膜的第二端与气体传递膜的第一端相对已经被对比文件2所公开。对于利用纱螺旋地包绕气体转移膜,参见对权利要求16的评述,对比文件1给出了至少一条纱大体上以螺旋形状延伸沿缆线的长度延伸,以提高膜的支承的技术启示。
(15)关于权利要求21-25
权利要求21中气体转移膜片为中空纤维膜片已被对比文件2所公开;
权利要求22中关于权利要求1至权利要求12的缆线的内容参见对利要求1-12的评述;
对于权利要求23,对比文件2的说明书第23页第10-13行已经公开了下述内容:单个家用腐烂物箱可具有8 至10片的模块424,用1/4马力的空气送风机送风并产生约1至7psi 或约3psi的压力下降;即对比文件2公开了所述设备包括连接到所述气体转移膜片的所述第一端上的加压气体输送系统;
对于权利要求24-25,对比文件2已经公开了曝气器位于模块的下方。而将气体转移膜片垂直定向在模块上是所属技术领域的常规技术手段;使用从供气中产生气泡破裂的换能器进行清洗是本领域的公知常识。例如证据1(第189页)公开了超声波清洗设备利用超生波在液体中产生充满气体或蒸汽的气泡,气泡破裂产生强烈的冲击波,作用于被清洗的物体上,冲击波渗透到污垢膜与物体表面之间,削弱污垢或油类的附着力,使它们从物体表面上被清除,从而达到清洗的目的。为了提高清洗效率,曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器是所属技术领域的常规技术手段;
因此,在其引用的权利要求不具有创造性的前提下,权利要求21-25也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
(16)关于权利要求26
权利要求26请求保护一种工艺。对比文件2公开了一种水处理工艺(参见说明书第19页第24行-第21页第10行,图17):参见图17,反应器100具有箱体112,在箱体112内安装有一个或多个薄膜支撑的生物膜模块盒子110;盒子可具有一个或多个模块,如上所述;模块40也可以是纤维束模块、平面元件模块或采用薄膜支撑生物膜的其它类型模块;每个模块40具有气体入口头部116,空气或其它含气氧通过送风机118从该入口头部116送入;气体从入口头部流到一个或多个纤维10内部(或腔14);纤维10的壁起到气体传递薄膜120的作用;一部分气体穿过薄膜,而另一部分,和可能从箱体112中收集的一些气体,流入模块40的出口头部122并流到排出机构124;离开排出机构124的气体可经后处理或排入大气;供料水通过供料阀126和供料泵128进入反应器100;供料填充至模块40上部的供料填充水平130;物膜132生长在薄膜120的外部;为控制生物膜132的厚度;在模块140下面设置一个或多个充气装置134并通过充气阀138将其连接到冲刷空气送风机136;当箱体112充满水时,可操作冲刷空气送风机136以提供气泡;气泡穿过模块140上升并物理性地从薄膜120上去除一些生物膜132。
对比文件2的供料水通过供料阀126和供料泵128进入反应器100,供料填充至模块40上部的供料填充水平130对应于权利要求26的步骤a);对比文件2的空气或其它含气氧通过送风机118从该入口头部116送入,气体从入口头部流到一个或多个纤维10内部(或腔14) 对应于权利要求26中的步骤b);对比文件2的一部分气体穿过薄膜,而另一部分和可能从箱体112中收集的一些气体流入模块40的出口头部122并流到排出机构124对应于权利要求26中的步骤c);步骤c)排出的气体必然能取得排出气体的气泡,即对应于权利要求26中的步骤d)。
由此可知,权利要求26所要求保护的技术方案与对比文件2公开的技术方案的实质内容相同,并且都属于相同的适于支撑生物膜的中空纤维气体传递模块和用于氧传递的技术领域,都解决了相同的如何提高气体转移效率的技术问题,并产生了相同的提高气体转移效率的技术效果。因此,权利要求26所要求保护的技术方案不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:对比文件2并未公开步骤“产生包括在步骤c)中取得的所述排出气体的气泡”。
对此,合议组认为:参见对权利要求26的评述。对比文件2公开了与步骤c)相对应的步骤,步骤c)排出的气体必然能产生排出气体的气泡。
(17)关于权利要求27
权利要求27对其引用的权利要求作了进一步限定。对比文件2的说明书第2页第3-16行公开了在中空纤维气体传递膜和模块支承生物膜和氧传递。因此,在其引用的权利要求不具有新颖性时,权利要求27不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
(18)关于权利要求28
权利要求28对其引用的权利要求作了进一步限定,对比文件2的说明书第19页第24行-第21页第10行公开了在模块140下面设置一个或多个充气装置134提供气泡。而将气体转移膜片垂直定向在模块上是所属技术领域的常规技术手段。因此在对比文件2的基础上结合所属技术领域的常规技术手段,对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求28不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(19)关于权利要求29
对于权利要求29,对比文件2的说明书第2页第3-22行公开了中空纤维膜。因此,在其引用的权利要求不具有新颖性或创造性的情况下,权利要求29也不具备专利法第22条第2款规定的新颖性或专利法第22条第3款规定的创造性。
(20)关于权利要求30
权利要求30中关于权利要求1至权利要求12的缆线的内容参见对权利要求1-12的评述。
因此,在对比文件2的基础上结合对比文件1以及所属技术领域的常规技术手段得到权利要求30所要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求30不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(21)关于权利要求31
对于权利要求31,对比文件2的说明书第20页第9-11行公开了冲刷空气以提高气泡。 因此,在其引用的权利要求不具有新颖性或创造性的情况下,权利要求31也不具备专利法第22条第2款规定的新颖性或专利法第22条第3款规定的创造性。
(22)关于权利要求32
权利要求32对气泡的速率作了进一步限定。对比文件2的说明书第24页第23-27行已经公开了生物膜控制的机械方法和调整产生气泡的空气的速率以去除生物膜,而气泡以较低速率提供以更新所述气体转移膜片周围的液体,且以较高速率提供来控制生物膜厚度是所属技术领域的常规技术手段。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的前提下,权利要求32不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(23)关于权利要求33
权利要求33对间断地提供气泡作了进一步限定。对比文件2的说明书第24页第23-27行公开了气泡机械地冲洗生物膜而且还产生流过模块40的水流,其物理性地去除一些生物膜132;可采用2-8英尺/秒的高冲洗空气速度或1至10分钟间隔的5至20,例如约10立方米每小时每平方米模块的空气施加速度;例如,这可以每天一次进行或每星期一次进行。即对比文件2公开了间断地提供气泡;
因此,在其引用的权利要求不具有新颖性或创造性时,权利要求33也不具备专利法第22条第2款规定的新颖性或专利法第22条第3款规定的创造性。
(24)关于权利要求34
权利要求34请求保护一种系统。对比文件2公开了一种反应器,参见对权利要求26的评述。对比文件2的反应器对应于权利要求34的系统;反应器100的箱体112对应于权利要求34的罐;对比文件2的供料水供料填充至模块40上部的供料填充水平130,模块40中纤维10的壁起到气体传递薄膜120的作用对应于权利要求34中的浸没在所述罐中的多个气体转移膜片;对比文件2的空气或其它含气氧通过送风机118从该入口头部116送入,气体从入口头部流到一个或多个纤维10内部(或腔14)对应于权利要求34的连接到所述气体转移膜片上的气体输送系统;对比文件2的在模块140下面设置一个或多个充气装置134并通过充气阀138将其连接到冲刷空气送风机136,当箱体112充满水时,可操作冲刷空气送风机136以提供气泡对应于权利要求34的浸没在所述罐中的曝气器。
权利要求34的技术方案与对比文件2的区别特征在于:(1)曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器;(2)气体转移膜片由呈螺旋形状的纱所包绕。由此确定权利要求34实际要解决的技术问题是:如何选择气源与膜片连通的端部,如何提高对膜的支承。
对于区别特征(1),参见对权利要求24-25中相应的评述。
对于区别特征(2),参见对权利要求13中相应特征的评述。
因此,在对比文件2的基础上结合对比文件1和所属技术领域的常规技术手段得到权利要求34所要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求34不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年11月7日提交的意见陈述中认为:特征“所述曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器”并未由对比文件1所教导而不属于本领域公知常识。类似于针对权利要求16的理由,也无法显而易见地利用纱螺旋地包绕对比文件2中的气体转移膜。
对此,合议组认为:证据1表明使用从供气中产生气泡破裂的换能器进行清洗是本领域的公知常识;为了提高清洗效率,曝气器包括适于从连续的供气中产生气泡破裂的换能器是所属技术领域的常规技术手段,具体参见对权利要求24-25中相应的评述。对于利用纱螺旋地包绕气体转移膜,参见对权利要求16的评述,对比文件1给出了至少一条纱大体上以螺旋形状延伸沿缆线的长度延伸,以提高膜的支承的技术启示。
综上,复审请求人陈述的理由不具备说服力,合议组不予支持。
根据上述事实和理由,合议组作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年11月6日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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